Controle de La Qualite Des Car - ESSAID Soufiane - 2255 PDF
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Présenté par :
♦ ESSAID Soufiane
Encadré par :
Présentation de la société
SUPER CERAME
L'orange
Couleur de la terre, principal constituant de la céramique.
Le Rouge
Exprimant le feu, par lequel se fait la cuissonde
l'argile de la céramique.
Le Bleu
Exprimant eau, ingrédient incontournable de
production de la céramique.
Le Gris Strille
Exprimant la matière grise et le nouveau savoir
atteint par l'entreprise.
Chapitre I : Présentation de la société SUPER CERAME
I. Historique [1]
SUPER CERAME est une filiale d’Ynna Holding (groupe Chaâbi) et a pour activité la conception,
fabrication et commercialisation des carreaux céramiques pour revêtement des sols et des murs qui a
été créé suite à la fusion de deux entités, GROS CERAME qui se situait à Kenitra et SUPER
CERAME qui se situait à Casablanca.
En 1964 Mr Miloud CHAABI a eu l’accord de feu de sa majesté le roi HASSAN II pour la première
usine de céramique au Maroc mais cette dernière n’a commencé son travail qu’à 1970 sous le nom de
NECI devenait en 1982 PRO CERAME. Ainsi, pour répondre aux besoins du marché, PRO CERAME
a essayé de moderniser sa technologie de production et diversifier sa gamme de production en laçant le
carreau de sol, ce qui a donné naissance à la nouvelle société GROS CERAME. Cette dernière n’a pas
cessé de réaliser des investissements afin d’améliorer sa qualité et d’augmenter sa capacité de
production jusqu’à l’an 2000.
En septembre 2000, se préparant à mieux relever les défis et répondre aux contraintes et aux
exigences du marché à l’échelle nationale et à l’échelle internationale, le Groupe CHAABI s’est lancé
dans la création de pôle industriel en procédant par la fusion et le regroupement des sociétés opérant
dans le même secteur d’activité.
A ce titre, SUPER CERAME et GROS CERAME, toutes deux certifiées conformément aux Norme
ISO 9000, ont fusionné pour donner naissance au Groupe SUPER CERAME, le premier producteur de
carreaux céramique au Maroc.
En mars 2001, le Groupe SUPER CERAME a passé avec succès l’audit de renouvellement du
certificat pour les deux sites conformément au référentiel ISO 9001 par l’association française de
l’assurance de la qualité (A.F.A.Q).
Ce résultat est le témoignage de l’alliance, des compétences, de l’expertise et du savoir-faire du
Groupe SUPER CERAME.
- Tél : 0537 37 84 71
- Fax : 0537 37 84 76
- Email : CONTACT@SUPER CERAME.COM
- Site web : WWW.SUPER CERAME: KENITRA
- Président : Mr MILOUD CHAÄBI
- Direction général : Mr BENZAKOUR
- Direction général adjoint : Mr SAOUDI
- Secrétaire général : Mr ELHADDAD
- Direction industrielle : Mr ELÄMRANI
- Direction de production : Mr MAHTANE
- Département laboratoire : Mme M.REGBA et Mr N.AZIB
La société de SUPER CERAME est constituée d’un personnel qui gère l’entreprise selon les
organigrammes des figures 1 et 2.
Directeur
Général
Contrôle de Responsable
gestion Assurance qualité
Secrétaire Directeur
Général D’usine
Service de Service
Direction de Service
production Maintenance
Gestion Informatiqu
Service Service
Service
Laboratoire Carrière et
Achat commercial
Sécurité
Service Ressources
Humaines
DIRECTION DE PRODUIT
Service
Planification Secrétariat
ordonnancement
Processus de Production :
Chapitre II : Processus de production
I. Introduction :
Le procédé de fabrication des carreaux céramiques représente les différentes étapes d’élaboration
d’un matériau céramique depuis le dosage des matières premières jusqu’à l’obtention du produit fini.
Au cours de ces étapes les matières premières subissent de nombreux traitements mécaniques,
chimique et thermiques avant d’obtenir le produit fini.
Le cycle de production change en fonction du type de produit que l’on souhaite obtenir.
Globalement on peut citer trois types de production :
• Production des carreaux non émaillés ;
• Production des carreaux émaillés en bi cuisson : cette technologie est ainsi appelée car elle
prévoit deux cuissons, la première pour consolider le support, la seconde pour fixer l’émail et
les décors, ces derniers sont appliqués sur le support cuit. Ces carreaux bi cuisson sont utilisés
pour revêtement des murs ;
• Production des carreaux émaillés en mono cuisson : cette technologie consiste à appliquer les
émaux et les décors sur un support sec, ainsi une seule cuisson suffit.La consolidation du
support et la stabilisation des émaux ont lieu simultanément. Ces carreaux mono cuisson sont
utilisés pour revêtement des sols.
Le schéma ci-dessous (Figure 3) présente les différentes étapes de fabrication des carreaux
céramique.
Dosage et homogénéisation des
argiles
Atomisation de la barbotine
Bi cuisson
Emaillage Mono
1ére cuisson
cuisson
1080°C Cuisson Séchage
130°C
Produits fini
Cette atelier (Figure 4) est charge de préparer la masse c’est-à-dire la barbotine ensuite la poudre
atomisée.
Dosage et homogénéisation
On extrait depuis les carriers de stockage de la matière première de l’usine. La MP qui est
composée principalement d’argile, selon une formule bien spécifique qui varie selon le type de
cuisson, pesée dans des balances nommés pont bascule (figure 5). Le mélange total doit atteindre 22
tonnes, pour qu’il soit transporté ensuite par une bande transporteuse vers la trémie de stockage qui
constitue un circuit liée au broyeur.
Super Cérame Kenitra utilise plusieurs types d’argile avec des appellations spécifiques :
• B9 : argile rouge plus ou moins plastique de Berrechid ;
• APM : argile rouge très plastique ;
• AK : argile grisâtre d’une structure feuilleter (dure) ;
Le broyage humide se fait dans un broyeur (figure 6)continu à tambour. En fait, les
matièrespremières sont acheminées directement vers le broyeur et additionnées de quantité adéquate
d’eau et de l’huile. L’ensemble (corps broyant : galet et matières) ne devrait pas dépasser 60% du
volume totale du broyeur qui tourne en continue durant 8h.
Cette opération permet de produire une suspension qualifiée de barbotine. Celle-ci est caractérisée
par un ensemble de paramètres (densité, viscosité et refus) qu’il faudrait contrôler. La barbotine est
tamisée à 63µm, puis stockée dans des cuves munies d’agitateurs tournants de façon continue pour
assurer l’homogénéisation du mélange. Ensuite, elle est envoyée par l’intermédiaire d’une pompe à
piston à l’atomiseur.
Figure 6 : Broyeur
b. Préparation de la poudre par atomisation :
Par la technique de l’atomisation, la barbotine est injectée par des tubes nommées les lances très
fines à l’intérieure d’une chambre (chambre de l’atomiseur(figure 7)) contenant l’air chaud de
température qui atteint 530° due à l’aire qui réchauffe grâce à des bruleurs. Par cet effet, la barbotine
sèche sur place et tombe comme une pluie, on obtient donc une poudre qui doit avoir un taux
d’humidité entre 4% et 5,5% transportée par les lignes pour alimenter les silos de stockage de la
poudre destinée au système de pressage, pour la transformer en carreaux crûs.
Figure 7 : Atomiseur
La poudre atomisée subit les contrôles suivants :
• Mesure de la granulométrie ;
• Mesure du taux d’humidité ;
• Mesure de la calcimètrie.
2. Pressage et séchage
a. Pressage
Après l’opération stockage dans des silos, la poudre est transférée à l’aide d’un circuit
d’alimentation de poudre par des convoyeurs à rouleau « tapis roulant » qui se situe sous les silos, qui
se dirige directement vers l’élévateur qui circule vers le tamis vibreur qui a son tours sélectionné la
poudre atomiser au standard à l’alimentation des trémies. Cette poudre est caractérisée par une
humidité et une granulométrie bien définie.
Après que la masse est envoyée vers les trémies des presses à l’aide de la bande transporteuse, la
distribution de la poudre dans les moules se fait à l’aide d’un chariot, qui permet en outre de racler
l’excédent en poudre.
Le pressage est la méthode la plus utilisée pour la fabrication des carreaux céramique avec une
pression de l’ordre 150 à 180 bar (après dégazage a 50 bar) selon le type de carreau (mono ou bi
cuisson). En ajoute aussi qu’il est réalisé à l’aide d’une presse hydraulique[3](figure 8)qui disposent
une force de compactage élevée, d'une forte productivité, de cohérence et sont faciles à régler.
Aujourd'hui, de nombreuses presses sont équipées de systèmes de commande électroniques qui sont
capables de vérifier la hauteur des produits et de régler automatiquement le cycle pour assurer
l'uniformité des dimensions qui est entièrement automatisé.
b. Séchoir :
Au cours de cette étape, la plus grande partie de l'eau de façonnage est éliminée (environ les ¾ de la
masse initiale). Le séchage doit être rigoureusement contrôlé pour prévenir des déformations ou des
fissures.
Les séchoirs les plus utilisés aujourd'hui dans le domaine de la céramique industrielle ont une forme
horizontale à séchage rapide, fonctionnant à air chaud et à combustible gazeux.
Pour remédier à la porosité des carreaux, on leur applique un vernis céramique appelé « émail »
qui après cuisson forme une surface vitrifiée et glacée.
Le revêtement des carreaux se fait en deux couches : la 1ère est faite de l’engobe et la 2ème
peut être faite par la cristalline ou le blanc selon le besoin.
La préparation de l’émail se fait par le mélange des matières premières (additifs + frittes)
dans des broyeurs pondant un temps déterminé.
A la fin du broyage, un contrôle rigoureux de l’émail est nécessaire (Densité, Viscosité et le
Refus).Enfin, l’émail est tamisé puis stocké dans des cuves à agitation permanente (figure 10).
Figure 10 : Cuves de stockage des émaux
b. Colorants
Le procédé de fabrication des colorants se fait selon les étapes suivantes (figure 11).
Raffinage
Tamisage
Colorants
Figure 11 :Procédé de préparation des colorants.
Par la suite, le colorant ainsi obtenu, ayant une densité et une viscosité bien déterminées est prêt
pour l’utilisation industrielle.
c. Technique d’émaillage
Avant l’opération de l’émaillage (figure 12), certaines opérations doivent être effectuées :
Nettoyage : Il se fait par des brosses rotatives, un souffleur à l’aire permet d’enlever la
poussière déposée sur le carreau ;
Arrosage par pulvérisation de l’eau : il permet de réduire la porosité du carreau ;
Application de l’engobe : des pompes auto agitatrices assurent le drainage de l’engobe ;
Application de la cristalline ;
Raclage de l’excès de l’émail des bords du carreau ;
Encollage : la colle favorise une bonne adhérence des couleurs, elle est appliquée sur le carreau
à l’aide d’un pistolet.
Décoration :la décoration repose sur le principe de la sérigraphie. En effet, le décor désiré est
la superposition de plusieurs décors séparés qui sont successivement imprimés sur le carreau.
Les carreaux émaillés et décorés sont chargés dans des wagons à rouleau par des robots charges,
ces wagons sont déposés dans une zone de stockage avant d’être déchargés dans le four émail.
4. Cuisson
Aujourd'hui, les fours à rouleaux [3](figure13) à un étage s'utilisent de façon quasi universelle pour
la fabrication des carreaux pour sols et murs, et les programmes de cuisson ont été réduits à moins de
40 minutes. Les carreaux sont transportés par des rouleaux d'entraînement, et la chaleur de cuisson est
fournie par des brûleurs à gaz naturel et air qui sont situés sur les côtés du four. Les principaux
mécanismes de transmission de la chaleur sont la convection et le rayonnement, et comme les fours ne
sont pas pourvus d’une moufle, les coefficients de transmission de la chaleur sont plus élevés, ce qui
permet de réduire le cycle de cuisson et la consommation d'énergie.Les carreaux crus sont
d'abordPréchauffés puis portés à une température de cuisson, qui varie entre 900 et 1150 °C, selon
leType de produit. Ensuite, ils sont progressivement refroidis.
Figure 13 : Four Continue
a. Mono cuisson
Les carreaux sortant de la ligne d’émaillage et stockés dans les boxes sont déchargés et envoyés
dans le four automatiquement par l’intermédiaire d’un robot (TGV).
b. Bi cuisson
Les carreaux sont cuitent deux fois, une après sortie de la pesse (cuisson biscuit) et la deuxième
après émaillage (cuisson émail).
c. Description du four
Le four se compose de nombreux zones (figure 14), le produit à cuire parcourt le canal de cuisson
d'un bout à l'autre, en passant graduellement de 100°C environ à des températures qui atteignent
parfois 1100°C pour revenir ensuite à des basses températures (300°C).
A B C D E F
Entrer Sortie
La zone de préchauffage est dotée de brûleurs logés dans la paroi, au-dessus et au-dessous du plan
des rouleaux, sauf dans le premier module qui n'a jamais de brûleurs, La température est de 500 à 1000
C°.
Cuisson
C'est l'étape durant laquelle les températures sont maximales, toute la zone est dotée de brûleurs au-
dessous et au-dessus du plan des rouleaux, la plupart des caractéristiques finales du carreau :
dimension, planéité et frittage, sont réalisées presque exclusivement dans cette zone, ce qui impose un
contrôle scrupuleux.
La zone est séparée de la zone successive de refroidissement par un double barrage : mur
transversal sectionne la partie du canal de cuisson jusqu'au plan des rouleaux, des plaques rigides de
fibre isolante appelée chicane, insérées à travers une ouverture dans la voûte du four, sectionnent le
canal au-dessous du plan des rouleaux.
Refroidissement rapide
Aucun brûleur n’est présent. A leur place des ventilateurs qui sont montés qui soufflent de l’air sur
et sous le plan des rouleaux pour commencer le refroidissement des produits cuits.La température est
encore très élevée : 900 – 750° C.
Refroidissement lent
C’est la phase où s’effectue la transformation du quartz α en quartz β, Le canal de cuisson est
traversé au-dessous de la voûte par des tuyaux échangeurs de chaleurs à travers lesquels un ventilateur
fait circuler de l’air froid aspiré à l’extérieur, la température de la zone est comprise entre 600°C et
500°C.
Refroidissementfinal
C'est la dernière étape dans laquelle on soustrait le maximum possible de chaleur au produit, la zone
est équipée d'un système de soufflage d'air froid directement au-dessous et au-dessus de la matière, au
moyen de tuyaux transversaux forés .Un deuxième ventilateur prélève dans le canal de cuisson l'air
chauffé au contact du produit, l'air récupéré est utilisé dans la pré cuisson.
5. Triage et Emballage
a. Triage
De légères variations dans les caractéristiques dimensionnelles et dans l’aspect des carreaux sont
inévitables. Ainsi, le triage des produits finis se fait en les répartissant en quatre choix décroissant
(tableau 1)de point de vue qualité.
CHOIX 1ER : les carreaux ne représentent ni éclats, ni défauts apparents qui nuiraient à
l’aspect général d’une surface assez grande de revêtement.Ils sont triés selon leur nuance
pour les carreaux du mur et selon leur nuance et leurs dimensions pour carreaux du sol.
CHOIX Economique : dans ce cas, les carreaux présentent des défauts assez visibles mais pas
trop « graves ».
CHOIX Solde : les carreaux sont visiblement défectueux.
CHOIX Double solde : comporte des carreaux totalement défectueux.
Une autre étape de contrôle est le contrôle par la machine calibreuse (figure 16) en vue de détecter
les défauts liés aux caractéristiques dimensionnelles du carreau telles que :
- La planéité : défaut de bombage (convexité, concavité, effet de trapèze…)
- Le calibre : pour remédier au problème d’écarts dimensionnels après cuisson, la sélection n’est
réalisée que pour le premier choix. Les autres ont des calibres mélangés.
b. Emballage
Les carreaux sont emballés dans des caisses en carton , sur ces caisses sont imprimées les
références du produit , le nombre de carreaux ,et le choix . Elles sont placées sur des palettes en
bois, et cerclées à l’aide du feuillard.
Les palettes sont stockées dans des zones identifiées prévues à cet effet avant d’être livrées au
magasin produit fini.
CHAPITRE III:
Contrôle de la qualité des carreaux
céramiques
Ce contrôle nous permet d’avoir une idée sur l’état des carreaux à l’entrée et à la sortie du four,
ainsi de localisé les points critiques dans cette étape. Ceci nous aidera à avoir des informations sur les
défauts qui l’on rendu un carreau de deuxième choix et non du premier. En étudiant ces défauts, on
déterminera les défauts dominant pour les corriger afin d’optimiser la production et avoir un produit de
haute qualité.
En plus de ce qui précède, un travail supplémentaire s’ajoute consiste à étudier les arrêts qui
arrivent quotidiennement dans la zone de four, triage et emballage, pour déterminer le taux des pertes
dans la production.
Avant d’entamer l’étude, commençant d’abord par donner les définitions des défauts étudiés.
Eclat :Ici on trouve deux défauts « écorné » et « écaillé », et ce sont des fragments se
détachants des coins ou des bords de la surface d’un carreau émaillé.
Bords rigoureux :Ici on trouve deux défauts qui sont : « Epaufré » et « Ebréché ».
DCP : différence coté : Ce sont des carreaux qui apparaissent sans défauts à l’œil nu
mais qu’on trouve emballés avec le choix économique. En effet, le défaut de ces
carreaux ne peut pas être détecté facilement à l’œil nu ainsi par celle de la trieuse,
mais la machine le détecte facilement et l’envoi directement pour être emballé avec le
choix économique. Ce défaut qui génère ce genre de carreaux se présente sous forme
de différence au niveau des dimensions du carreau, et il est en général dû à la cuisson.
Ce travail consisteen la collecte quotidienne, durant un mois, des données est l’organisation de
ces derniers sous forme de tableaux.Le contrôle est réalisé sur 100 carreaux.Le pourcentage des
défauts de chaque unité est regroupé chaque jour dans le tableau 2suivant :
Tableau 2 :Etude journalière de défauts sur un échantillon de 100 carreaux
2. Diagramme d’ISHIKAWA
Afin de détecter les causes qui ont engendré cette situation une liste de problèmes est présentée à
l’aise de diagrammeISHIKAWA [4] ou diagramme de cause à effet. Ce diagrammeest une
représentation structurée de toutes les causes qui conduisent à une situation. Son intérêt est de
permettre aux membres d'un groupe d'avoir une vision partagée et précise des causes possibles d'une
situation. Le schéma comprend les facteurs causaux identifiés et catégorisés selon la règle des "5M ".
En effet, il a été repéré que les facteurs causaux relèvent généralement de ces cinq catégories :
la matière ;
le matériel
le milieu,les méthodes ;
la main d'œuvre.
Selon à une discussion avec le personnel des différents divisions, on a pu récupérer les causes selon le
diagramme de la figure 22.
Diagrammes de Causes-Effets
Milieux Matériel Méthodes
Arrêt imprévu des moteurs
Mauvaise conservation des
Machines non entretenues matiéres engobe, email..
Environnement défavorable
Anomalie courroie
Maivaise application
Arrêt de la ligne des émaux
Problème au niveau du TGV
Température du sécheur élevé mauvaise gestion des
Rouleau de four endommagé quantités utilisées
Brûleur endommagé
Défauts dans le
carreau céramique
Manque de communication
Non-conformité des matières premiéres PDM/PRESSE
par rapport aux norme fixées
Retard d'intervention
Excés d'engobe ou d'email à cause
de l'arrêt de l'arrêt de la machine
Matières premiéres non controlée
Fi
gure 22 : Diagramme d’ISHIKAWA représente les causes des défauts du carreau céramique
Ce travail a été réalisé pour les unités SCK8, SCKB1, SCKB2 et SCK9. La somme des arrêts du mois
de Mai pour les différentes unités est rassemblée dans le tableau 5.
La figure 23 représente la variation de la somme totale des arrêts du mois pour les différentesunités.
Le tableau 6 montre les pertes en carreaux céramique des différentes unités durant le mois Mai :
Tableau 6 :La somme totale des pertes en carreau céramique du mois mai 2014
Figure 24 :La somme totale des pertes en carreau céramique du mois Mai 2014
Après calculer le taux des pertes en carreau céramique pour chaque unité. Le graphe au-dessus (figure
24) montre que le taux des pertes est très important surtout dans les unités SCK8 et SCK9,
Cette pertes est un feu d’alarme pour l’entreprise de réagir contre les arrêts.
Conclusion
Pendant la période de stage à SUPER CERAMEKENTRA j’ai découvert de près le monde de
céramique et la complexité de cette discipline, car pour la réalisation d’un produit de bonne qualité, il
faut bien maitriser le processus de la fabrication et être prêt à chaque moment de recevoir une surprise
qui peut interrompre et stopper ce procédé. Et comme chaque organisme économique ou industriel ou
n’importe quel secteur à but lucratif, SUPER CERAME cherche toujours à améliorer son produit et
bien sûr avec le plus grand bénéfice possible. Le contrôle de qualité des carreaux céramiquec’étaitle
sujet de mon stage,c’est l’un des méthodes les plus efficaces pour maîtriser la qualité, car il donne une
idée globale sur la démarche et la performance de chaque unité afin d’agir et trouver des solutions aux
différents problèmes.
Les conclusions que j’ai retenues dans cette période de stage,pour avoir un produit de bonne qualité
il faut :
• Un contrôle permanant de tout le système ;
• Un contacte continue entre les différents divisions de procédés ;
• Une entretient de machines bien maitrisée ;
• Bonne gestion des quantités utilisées (engobe, email,…) ;
• Une conformité des matières premières par rapport aux normes fixées…etc.
Ce stagea été pour moi une bonne opportunité pour approfondir mes connaissances dans le domaine
pratique. Ainsi,savoir que la vie professionnelle est tout à fait différente de celle des études, et
quechaque formation a besoin d’une pratique pour pouvoir bien la maîtriser.
Finalement, je renouvelle ma profonde reconnaissance pour tous ceux qui m’ont aidé à réaliser ce
travail.
Références Bibliographiques
- [1]Document de SUPER CERAME.
- [2] Projet de fin d’études effectué a SUPER CERAME.
Webographie :
- [3]http://www.ineris.fr/ippc/sites/default/files/files/cer_bref_1206_VF_0.pdf
- [4]http://www.esen.education.fr/conseils/traitement-des-donnees/operations/outils-de-
diagnostic-structurants/outil-1-le-diagramme-dishikawa/